唐崇峰論文：淺析長(zhǎng)輸管道焊接技術(shù)的應(yīng)用

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1、淺析長(zhǎng)輸管道焊接技術(shù)的應(yīng)用內(nèi)容摘要:長(zhǎng)輸管道作為第五大運(yùn)輸行業(yè)，其重要性日漸明顯，國(guó)內(nèi)近些年正是長(zhǎng)輸管道建設(shè)的高峰期，工程項(xiàng)目越來(lái)越多。在長(zhǎng)輸管道施工過(guò)程中，其焊接質(zhì)量直接影響到長(zhǎng)輸管道的安全運(yùn)行和使用壽命。本文通過(guò)對(duì)影響長(zhǎng)輸管道焊接質(zhì)量的因素的簡(jiǎn)要分析、對(duì)目前國(guó)內(nèi)長(zhǎng)輸管道焊接方法的簡(jiǎn)單介紹、并結(jié)合公司長(zhǎng)輸管道焊接具體的應(yīng)用實(shí)例，分析了目前被國(guó)內(nèi)大多數(shù)施工企業(yè)所采用的纖維素手工下向焊、藥芯焊絲半自動(dòng)下向焊（自保護(hù)半自動(dòng)焊）焊接方法的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)想了長(zhǎng)輸管道焊接技術(shù)在我公司的應(yīng)用前景。淺析長(zhǎng)輸管道焊接技術(shù)的應(yīng)用長(zhǎng)輸管道作為鐵路、公路、海運(yùn)、

2、民用航空運(yùn)輸?shù)囊环N補(bǔ)充措施,已經(jīng)成為第五大運(yùn)輸行業(yè)。長(zhǎng)輸管道輸送的介質(zhì)除常見(jiàn)的石油、成品油、天然氣外，還有如氧氣、CO2等工業(yè)用氣體；乙烯、液氨、礦漿等介質(zhì)。由于長(zhǎng)輸管道運(yùn)輸具有運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)輸費(fèi)用低、控制便捷等特點(diǎn)，現(xiàn)在逐漸成為上述介質(zhì)長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)氖走x方式，國(guó)內(nèi)近些年正是長(zhǎng)輸管道建設(shè)的高峰期。我們公司在這種大環(huán)境下也承建了國(guó)內(nèi)多條長(zhǎng)輸管線，目前這些管線均在正常運(yùn)行。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)輸管道施工的了解，我個(gè)人認(rèn)為長(zhǎng)輸管道作為運(yùn)輸行業(yè)中一個(gè)單獨(dú)系統(tǒng)，與其它運(yùn)輸系統(tǒng)有以下幾方面的不同點(diǎn)：１．輸送介質(zhì)在管道內(nèi)長(zhǎng)距離流動(dòng)，這就要求管道內(nèi)壁盡可能光滑，減

3、少磨擦阻力；另外考慮到介質(zhì)的腐蝕性，在設(shè)計(jì)上要增加相應(yīng)的腐蝕裕量。２．管道是相對(duì)固定的。即管道埋于地下，除改造、敷設(shè)新線路等原因外，管道一般不會(huì)發(fā)生位移。３．輸送的介質(zhì)具有連續(xù)性的特性。即管道一旦建成、投產(chǎn)，一般情況下應(yīng)連續(xù)運(yùn)行，相應(yīng)地增加了帶壓維修的操作難度和危險(xiǎn)性。４．正在運(yùn)行的管道對(duì)地面建（構(gòu)）筑物或區(qū)域造成威脅，尤其是天然氣、煤氣、液化石油氣等易燃?xì)怏w管道，其威脅程度更大。５．長(zhǎng)輸管道除特殊地形，一般均為地下敷設(shè)，運(yùn)行中不易發(fā)現(xiàn)潛在的危險(xiǎn)，尤其是建設(shè)中未檢出的缺陷。通過(guò)上述分析可以認(rèn)為，長(zhǎng)輸管道的施工質(zhì)量對(duì)其安全運(yùn)行和使用壽命

4、是非常重要的。因此，管道焊接質(zhì)量是影響管道質(zhì)量的極其重要的因素。一、影響長(zhǎng)輸管道建設(shè)中焊接質(zhì)量的因素：在長(zhǎng)輸管道建設(shè)中，對(duì)其焊接質(zhì)量產(chǎn)生較大影響的因素是多方面的，綜合起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面的因素：１．流動(dòng)性施工對(duì)焊接質(zhì)量的影響：長(zhǎng)輸管道施工作業(yè)點(diǎn)隨著施工進(jìn)度而不斷遷移，與工廠化生產(chǎn)相比，增加了施工管理、質(zhì)量管理、安全管理等方面的難度；因焊接作業(yè)處于流動(dòng)狀態(tài)，要保證焊接質(zhì)量就相對(duì)增加了難度。２．地形地貌對(duì)焊接質(zhì)量的影響：施工單位沒(méi)有能力選擇理想的施工場(chǎng)地，一條長(zhǎng)輸管道可能會(huì)遇到多種地形：如海南長(zhǎng)輸管道工程，自南向北途經(jīng)村莊、魚(yú)塘、河流、

5、沙地、水稻田、山區(qū)、果園、公路、平原等，地形地貌對(duì)焊接有直接影響，所以要因地制宜，選擇不同的焊接方法來(lái)滿(mǎn)足工程的需要。３．環(huán)境對(duì)焊接質(zhì)量的影響：風(fēng)、雨、溫度、濕度、日照等自然環(huán)境因素，與焊接質(zhì)量高低有著一定的關(guān)系。４．焊接設(shè)備、焊接工藝、焊接材料及焊工技能等因素，對(duì)焊接質(zhì)量有很大影響。５．人文、社會(huì)環(huán)境對(duì)焊接質(zhì)量的影響：以海南長(zhǎng)輸管道工程為例：在海南當(dāng)?shù)赜捎诜N種原因，施工不能連續(xù)進(jìn)行，往往給現(xiàn)場(chǎng)焊接帶來(lái)困難。由于外界因素干擾，造成現(xiàn)場(chǎng)留頭多，連頭數(shù)量增加，質(zhì)量難以保證，也使焊接成本上升。二、國(guó)內(nèi)長(zhǎng)輸管道焊接的現(xiàn)狀：隨著社會(huì)技術(shù)進(jìn)步，長(zhǎng)

6、輸管道焊接技術(shù)也在逐步提高。過(guò)去，長(zhǎng)輸管道的焊接以傳統(tǒng)手工焊方法施工，該焊接方法由于焊接速度慢、焊接質(zhì)量低已不再適用。到了20世紀(jì)80年代初，國(guó)內(nèi)引進(jìn)了歐美的手工下向焊工藝，并逐步得到推廣，質(zhì)量上了一臺(tái)階，該焊接方法已取代了傳統(tǒng)手工焊方法。到了20世紀(jì)90年代初，國(guó)內(nèi)有關(guān)單位從美國(guó)引進(jìn)了自保護(hù)半自動(dòng)焊（藥芯焊絲半自動(dòng)下向焊）設(shè)備和工藝，其優(yōu)點(diǎn)是：連續(xù)送絲、不用氣體保護(hù)、抗風(fēng)性能較強(qiáng)、5級(jí)風(fēng)以下不用防護(hù)、焊工易操作等；其缺點(diǎn)首先是不能進(jìn)行根焊，需要采用其它的焊接方法進(jìn)行根焊；其次是缺陷集中在夾渣上；另外，操作不當(dāng)時(shí)，蓋面易出現(xiàn)氣孔。目前

7、，引進(jìn)的較先進(jìn)的焊接方法是“雙聯(lián)管焊接方法”，該方法由管道二公司在輪南～庫(kù)爾勒輸油管道上首次應(yīng)用，在以后的陜京輸氣管道、蘇丹管道工程中部分采用，收到了較好的效果，為該焊接方法積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。在西氣東輸工程中，管道二公司又引進(jìn)了noreast公司自動(dòng)焊機(jī)aw97-1；該技術(shù)適用于大口徑、大壁厚管道，適合大機(jī)組流水作業(yè)，焊接質(zhì)量穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便，焊縫外觀成型美觀。目前長(zhǎng)輸管道焊接中采用的根焊方法主要有五種，一是內(nèi)焊機(jī)，二是外焊機(jī)，三是STT根焊，四是外焊內(nèi)襯強(qiáng)制成型，五是手工根焊。填充焊及蓋面焊的方法主要有，一是手工下向焊，二是半自動(dòng)下向

8、焊，三是全自動(dòng)焊。根據(jù)以上分析和各種焊接方法的應(yīng)用情況，我個(gè)人認(rèn)為，在一般情況下，長(zhǎng)輸管道焊接應(yīng)以手工下向焊結(jié)合半自動(dòng)焊為主，像海南長(zhǎng)輸管道及西南成品油管道工程，地形較為復(fù)雜，各種地形均有出現(xiàn)，因此采用手工下向焊結(jié)合半自